SE500677C2 - Häst träningsanordning - Google Patents

Description

olika underlag medförande olika rullningsmotstánd, olika lutning hos underlaget etc, kommer nämligen vagnens framdriv- ningshastighet att kunna variera betydligt. Detta ger upphov till varierande drifthastighet hos fluidumpumpen, vilket i sin tur ger upphov till varierande fluidumflöde. Eftersom stryp- ventilens strypningstillstånd kvarstår kommer detta i praktiken att leda till att en högst betydande förändring av den reella bromsbelastningen kommer att äga rum under träningsperioden. En sådan varierande bromsbelastning ger naturligtvis upphov till varierande, hästens förflyttning motverkande motstånd i vagnens skaklar. Sådan variation är ytterst olycklig enär det för optimal och skonsam träning av hästen vid nämnda fysiologiska studier har befunnits vara väsentligt att den bromskraft som pålägges på vagnen är väsentligen konstant.

Vid den kända vagnen är anordningen vidare sådan att den med ett vagnshjul samverkande fluidumpumpen erhåller sin drivning via ett hjul, som anligger mot vagnshjulet. Drivningen av fluidumpumpen är följaktligen betingad av friktionsförhållanden mellan vagnshjulets däck och det däremot anliggande hjälp- hjulet. Det har i praktiken visat sig att vid ogynnsamma förhållanden, såsom vid vått väglag, uppstår slirning mellan hjulen. Sådan slirning ger upphov till ytterligare variation vad gäller bromskraftspáläggningen.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är çnimärt att anvisa en träningsanordning, medelst vilken det skall vara möjligt att bedriva i möjligaste màn fysiologiskt optimal träning, det vill säga träning av sådan beskaffenhet att det motstånd fluidum- pumpen utövar mot hjulets rotation är väsentligen konstant; variabler sådana som hjulets rotationshastighet, fluidumpumpens slitagetillstånd mm skall icke ha någon nämnvärd inverkan på den utövade bromskraften.

Detta primära syfte uppnås enligt uppfinningen närmast genom vad som definieras i kravets 1 kännetecken.

Ett sekundärt syfte med föreliggande uppfinning är att anvisa en ur konstruktiv synpunkt fördelaktig utformning av en för träning av hästar avsedd vagn uppvisande åtminstone ett hjul, som försättes i rotation vid framdrivning av vagnen och som är drivande förbundet med en fluidumpump anordnad att utöva ett motstånd. mot hjulets rotation. Närmare bestämt skall därvid undvikas den ogynnsamma friktionsberoende drivningen av flui- dumpumpen som föreslås i den svenska utläggningsskriften 420 185. Dessutom skall utformningen vara sådan att den med avse- ende på hjulupphängningen blir prismässigt gynnsam och dessutom skall hjulet vara lätt att montera respektive demontera.

Detta sekundära syfte uppnås genom att vagnen förlänas de särdrag som närmare definieras i kännetecknet till kravet 10.

Genom denna utformning kommer således fluidumpumpens utskju- tande axel att fungera för axiell och radiell lagring av hjulet relativt fluidumpumpen och därmed relativt vagnen. Den vid ena änden fritt från fluidumpumpen utskjutande axeln innebär dessutom att hjulet enkelt kan trädas på axeln och fixeras medelst ett enda fixeringsorgan. Med andra ord kommer således fluidumpumpens egna ingående axellager också att fungera såsom lager för hjulet.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Under hänvisning till bilagda ritningar följer nedan en närmare beskrivning av ett såsom exempel anfört utförande av uppfin- ningen.

På ritningarna är fig 1 en delvis skuren partialvy av en träningsvagn illustre- rande upphängningen av ett av dess hjul, 5”G 677 4 fig 22 ett principschema över den uppfinningsenliga fluidum- kretsen, fig 3 ett principschema illustrerande utformningen av en i träningsanordningen ingående elektrisk styrenhet och fig 4 en schematisk vy illustrerande styrnings- och övervak- ningsmöjligheter hos anordningen och, nedtill, ett medelst denna utförbart träningsprogram.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGET UTFÖRANDE I fig 1 illustreras ett parti av en träningsvagn 1, som är avsedd att dragas av en häst eller annat djur som skall tränas.

Vagnen är i praktiken tváhjulig ehuru endast ett hjul 2 framgår i fig 1. Vagnen uppvisar vidare ett endast partiellt antytt chassi 3, vilket är avsett att via skaklar eller dylikt kopplas till hästen och på vilket är anordnat ett säte för kusken. Den specifika utformningen av vagnen är icke väsentlig för uppfin- ningstanken; i princip kan vilken som helst vagn- eller sulky- utformning användas i samband med uppfinningen.

Vid vagnens framfärd försätts hjulet 2 i rotation genom kontakt med underlaget. En fluidumpump 4 är förbunden med hjulet 2 och drivbar av detta. I praktiken rör det sig om en hydraulpump. I fig 2 visas hydraulschemat närmare och därav framgår också att två hydraulpumpar 4 är anordnade, nämligen en för vart och ett av vagnens hjul. ventilmedel 5 finnes på pumparnas trycksida för reglering av det motstånd fluidumpumparna utövar mot hjulens rotation.

Nämnda ventilmedel innefattar en tryckbegränsningsventil 6 av automatiskt fungerande konstanttryckstyp, det vill säga en ventil för att oberoende, åtminstone inom ett visst pumphas- tighetsområde, av fluidumpumpens drifthastighet och därmed flö- de upprätthålla ett huvudsakligen konstant tryck pà pumparnas 4 5 599 677 trycksida. Som synes av fig 2 är pumparna 4 på trycksidan försedda med ledningar 7, vilka löper samman och via ett gemensamt ledningsavsnitt 8 står i förbindelse med tryckbe- gränsningsventilen 6. Det mà påpekas att denna är av ett i och för sig känt, inom andra teknikomráden tillämpat utförande.

På i och för sig konventionellt sätt kommunicerar pumparnas 4 sugsidor via ledningar 9 med en hydrauloljebehällare 10 anord- nad pá lämpligt ställe pá vagnen.

Tryckbegränsningsventilen 6 är inställbart utformad vad gäller storheten av det konstanta trycket. På pumparnas 4 trycksida är anordnad en tryckmätare ll för avgivande av en information om det i. hyrauloljevolymen mellan pumparna 4 och tryckbegräns- ningsventilen 6 rådande trycket. Det är lämpligt att tryckmä- taren 11 är skalerad på ett sådant sätt att de mätvärden som kan avläsas ger en uppfattning om den dragkraft som hydraul- pumparnas 4 bromsande motstånd ger upphov till i vagnens skaklar eller annan analog kopplingsanordning mellan vagnen och hästen. En sådan skalering gör det lättare för kusken att pá grundval av erfarenhet utföra sådan korrekt omställning av ventilen 6 att det ásyftade, för träningen optimala motståndet mot vagnens förflyttning utövas.

Ventilmedlen 5 inbegriper dessutom ett reglerbart ventilorgan 12 för tryckavlastning av pumparnas 4 trycksida. Nämnda ven- tilorgan 12 utgörs närmare bestämt av en parallellt med tryck- begränsningsventilen 6 anordnad, andra, reglerbar ventil, som i ett första stängt läge tvingar hydrauloljan pá pumparnas 4 trycksida att passera via ventilen 6 och som i ett andra, öppet läge genomsläpper hydraulolja utan att denna behöver passera igenom tryckbegränsningsventilen 6. Ventilen 12 utgörs således av en tvàlägesventil befinnande sig i antingen öppet eller stängt läge.

"I Cö C.) O\ \_-] \l ch På ventilernas 6 och 12 nedströmssida löper från Ventilerna sig sträckande ledningar samman till en gemensam ledning 13, som via ett filter 14 avbördar hydrauloljan till behållaren 10. På konventionellt sätt är parallellt med filtret 14 anordnad en backventil 15 avsedd att öppna i händelse av att filtret 14, till exempel till följd av igensättning, medför ett ström- ningsmotstànd utöver viss nivå.

Ventilerna 6 och 12 är lämpligen samordnade till ett ventil- block antytt medelst rektangeln 15, varvid på utsidan av detta block är tillgängliga reglerorgan dels för inställning av tryckbegränsningsventilens 6 konstanttrycksnivá, dels för reglering av ventilen 12 mellan dess båda lägen. I det enklaste utförandet tänkes dessa reglerorgan vara manuellt pàverknings- bara av operatören eller kusken. Det föredrages därvid att ventilen 12 är av sådant utförande att den kvarblir i ett läge, i vilket den genom manuell påverkan inställts, intill dess att ventilen ånyo påverkas för övergång till alternativläget.

Anordnandet av tvålägesventilen 12 har den väsentliga fördelen att bromskraften kan regleras snabbt och effektivt i den meningen att bromskraften kan slås till respektive från utan att något behov föreligger att utföra omställning av ventilen 6.

Nedtill i fig 4 illustreras ett exempel på ett möjligt trä- ningsprogram. Abskissan avser här tiden medan ordinatan avser bromskraften F. Under en första tidsperiod tl kan det 'vara önskvärt att upprätthålla en förhållandevis hög bromskraft så att alltså hästen får arbeta förhållandevis tungt. Under denna tidsperiod är följaktligen ventilen 12 i fig 2 stängd medan ventilen 6 i beroende av sin inställning håller bromskraften väsentligen konstant. Under en efterföljande tidsperiod t2 bortfaller sedan bromskraften helt så att hästen erhåller en áterhämtningsperiod. Under denna period är följaktligen ven- tilen 12 i fig 2 öppen så att det av pumparna 4 alstrade 500 677 hydrauloljeflödet kan passera till behållaren 10 väsentligen utan motstånd. Detta innebär att det motstånd som utövas i systemet enligt fig 2 :i huvudsak endast utgörs av friktions- och strömningsmotstånd i pumparna och ledningarna. Därefter följer omväxlande ytterligare tidsperioder om tl, t2 etc. Med andra ord innebär det beskrivna träningsprogrammet effektiv så kallad intervallträning som kan bedrivas med ett minimum av risk för skador på hästen eftersom denne icke behöver genomföra träningen med maximal farthållning.

För genomförande av det nedtill i fig 4 illustrerade tränings- programmet vid ett manuellt reglerbart utförande av anordningen enligt uppfinningen har således kusken att med önskade tidsin- tervall manövrera ventilen 12 mellan dess två lägen. Trögheter i systemet gör att i någon mån lutande flanker hos kurvan i fig 4 uppnås utan särskilda åtgärder. Övergången mellan arbetspe- rioderna med hög bromskraft och återhämtningsperioderna blir därigenom skonsam.

Enligt uppfinningen föredrages emellertid att anordna en styrenhet som är programmerbar med önskat träningsprogram så att följaktligen kusken under själva träningsprogrammet icke behöver utföra några omställningsoperationer för såvitt trä- ningen avlöper på normalt sätt. Dock kan naturligtvis tänkas att kusken måste ingripa i den mån det visar sig att hästen antingen icke klarar träningsprogrammet ifråga eller har en väsentligt högre kapacitet än den förväntade. I det tidigare fallet skulle kusken kunna reducera den trycknivà som bestäms av ventilen 6 genom omställning av densamma och därmed reducera bromskraften och i det senare fallet skulle bromskraften kunna ökas genom omställning av ventilen 6.

Styrenheten enligt fig 3 uppvisar utgående elektriska ledare 16, 17 för styrsignaler. Dessa ledare är kopplade till ventilen 12 så att när spänning är påförd på ledarna 16 och 17 intager ventilen 12 sitt ena läge medan i frånvaro av matningsspänning (N CJ 3 O\ \J \| m på ledarna 16 och 17 ventilen intager sitt andra läge. Exem- pelvis kan därvid anordningen vara sådan att ventilen 12 till följd av' den schematiskt i fig 2 antydda fjädern kan vara anordnad att normalt befinna sig i öppet läge. När emellertid ett med ventilen 12 förknippat manöverorgan erhåller matnings- spänning via ledarna 16 och 17 i fig 3 manövrerar ventilens 12 manöverorgan ventilen så att den bibringas sitt andra läge, i vilket 'ventilen avstänger hydrauloljeflödet. Det må här in- skjutas att ventilen 12 givetvis kan vara av sådant utförande att den samtidigt är manövrerbar manuellt av kusken och auto- matiskt med hjälp av den i fig 3 illustrerade styrkretsen.

Styrenheten enligt fig 23 erhåller nmtningsspänning från ett batteri 18 och inbegriper lämpligen en huvudströmbrytare 19.

Styrenheten inbegriper vidare tidregleringsorgan 20, 21 för att bestämma dels hela träningsprogrammets varaktighet, dels varaktigheten av på varandra följande tidsperioder t1 och t2 med och utan bromskraftspåläggning. Styrenheten innehåller en startkontakt 22, vars påverkan av kusken ger upphov till inledning av träningsprogrammet. Tidfördröjningsorganet 20 är så anordnat att det uppvisar ett inställningsorgan för in- ställning av träningsprogrammets varaktighet. När kusken påverkar kontakten 22 sätts följaktligen tidregleringsorganet 20 i funktion och det sluter därvid medelst kontakten 23 strömförsörjningen till tidregleringsorganet 21, som har karaktären av paus-gångtidsrelä. Närmare bestämt fungerar tidregleringsorganet 21 så att det när det erhåller matnings- spänning slår om kontakten 24 så att matningsspånning erhålls på ledarna 16 och 17 och följaktligen ventilen 12 omställes så att bromskraftspåläggning erhålls. Även tidregleringsorganet 21 är inställbart såväl vad gäller paustid som gångtid, dvs inställbart vad gäller tl och t2 (fig 4). När den inställda tiden för tl har utlöpt bryter organet 21 via kontakten 24 strömförsörjningen via ledarna 16 och 17 i och för inledande av en pausperiod t2 och därvid omkastas också ventilen 12 så att den genomsläpper hydrauloljeflödet. På detta sätt utför organet m c: c: ~<1 21 omväxlande slutande respektive brytande av strömförsörj- ningen via ledarna 16 och 17 intill dess att träningsprogrammet efter utlöpande av inställd tid avbryts genom att organet 21 via kontakten 23 bryter strömförsörjningen till organet 21. Det senares kontakt 24 bryter då matningen via ledningarna 16 och 17.

Den beskrivna styrenheten enligt fig 3 har den avgörande fördelen att en erfaren hästtränare i förväg kan fastställa de träningsprogram som skall utföras och mindre kunnig assistent- personal kan sedan praktiskt omhändertaga körningen av hästen under träningsprogrammet under det att detta exekveras av styrenheten enligt fig 3.

Det bör i sammanhanget påpekas att det givetvis vore möjligt att istället för den i fig 3 beskrivna utformningen av styren- heten använda en dator, vilken skulle kunna vara inprogrammerad med ett stort antal olika träningsprogram, bland vilka det för tillfället àsyftade skulle kunna utväljas.

Upptill i fig 4 illustreas en tänkbar utformning av en manö- verpanel 25 placerad på vagnen så att den är bekvämt tillgäng- lig för kusken. Ett första reglerorgan 26 kan ha till ändamål att möjliggöra inställning av varaktigheten av tl. Ett andra reglerorgan 27 kan tjäna till inställning av varaktigheten av t2. Reglerorganet 28 kan vara ägnat att möjliggöra inställning av bromskraften under tidsperioden tl, det vill säga inställ- ning av ventilens 6 konstanttrycksvärde. Reglerorganet 29 slutligen skulle kunna ha till uppgift att möjliggöra tidsin- ställning' av varaktigheten av ett helt träningsprogram, det vill säga organets 20 gångtid.

I övrigt skulle manöverpanelen 25 kunna uppvisa den i fig 3 illustrerade kontakten 22, medelst vilken träningsprogrammet kan initieras respektive avbrytas. Ett ytterligare manöverorgan 30 skulle kunna vara anordnat för manuell omställning av 10 o 1 c: cv ox ~ .z -a ventilen 12 mellan dess båda lägen. Manöverorganet 30 skulle kunna utformas såsom varande i direkt mekanisk. kontakt med ventilen 12 eller alternativt i indirekt elektriskt manövrerad förbindelse med ventilen.

Fördelaktigt är vidare om manöverpanelen 25 innehåller en indikator 31, som står i samband med en på hästen anordnad pulsavkännare och alltså är inrättad att förevisa aktuell puls.

En ytterligare indikator 32 kan vara inrättad att förevisa ekipagets hastighet. Vidare skulle den uppfinningsenliga anordningen kunna innefatta eller vara ansluten till en regi- streringsanordning av typen skrivare eller elektroniskt minne för att kunna lagra relevant information om träningsprogrammet.

Därvid rör det sig framförallt om de med ledning av fig 4 illustrerade belastningsbetingelserna samt hästens puls, som är indikativ för ansträngningen.

Användningen av konstanttrycksventilen 6 nædför fördelen att bromskraften är väsentligen densamma oberoende av vagnens hastighet och oberoende av om hydraulpumparna 4 är mer eller mindre slitna. Ej heller spelar det någon. roll för rådande bromskraft att temperaturen och därmed viskositeten hos hy- drauloljan varierar under träningsprogrammets utförande till följd av friktionsuppvärmning; konstanttrycksventilen 6 kom- penserar automatiskt sådana variationer.

Såsom framgår av fig 1 är hjulet 2 vridfast monterat på en från pumpen 4 utskjutande axel 33 medan pumpens stomme eller hölje 34 är fastsatt vid vagnen 1, till exempel genom bultförband gående genom ett plattartat parti 35 vid vagnens chassi 3.

Härigenom kommer pumpens 4 utskjutande axel 33 att fungera för axiell och radiell lagring av hjulet. 2 relativt pumpen och därmed relativt vagnen. Den med ena änden från pumpen utskju- tande axeln 33 tillåter mycket enkel montering av hjulet 2.

Närmare bestämt uppvisar hjulet 2 ett nav 36, som är pàträdbart på axeln 33 och vridfast låses därvid medelst en kil 37 eller ll 500 677 liknande. Den invändiga håligheten i navet 36 uppvisar partier med två olika diametrar. En bricka 38 anligger mot en skuldra bildad i övergången mellan dessa två partier och en skruv 39 genomskjuter brickan, anligger med sin skalle mot brickan och ingriper med sitt gängade skaft i ett invändigt gängat häl i den yttre änden av axeln 33. Genom skruven 39 och brickan 38 påverkas följaktligen navet 36 i riktning mot ett anslag 40 på axeln 33. Av det beskrivna framgår att hjulet 2, vars i fig 1 icke visade fälg kan vara förbunden med navet 36 via ekrar 41, snabbt och enkelt kan lösgöras från axeln 33 och att själva pumpen 4 kommer att fungera såsom bärare av hjulet 2 i förhål- lande till vagnens chassi.

I exemplet enligt fig 1 tänkes pumpen 4 vara fixerad på stelt sätt vid ett stelt chassiparti hos vagnen. Givetvis vore det möjligt att fixera pumpen 4 vid en sådan vagnsdel, som vore fjädrande rörligt förbunden med själva vagnschassit så att därigenom en fjädrande hjulupphängning erhölles. Nämnda vagns- del skulle exempelvis kunna ha karaktären av i vertikalplanet fjädrande svängbar arm.

Det är givet att mángahanda modifieringar av de beskrivna utformningarna är möjliga inom ramen för uppfinningstanken.

Claims (9)

(_) I C' ï C_,1 O\ \:| “J B Patentkrav

1. Träningsanordning uppvisande åtminstone ett av den tränande i rotation försättbart hjul (2), en med hjulet förbunden och av detta drivbar fluidumpump (4) samt ventilmedel (5) på pumpens trycksida för reglering av det motstånd fluidumpumpen utövar mot hjulets rotation, k ä n n n e t e c k n a d därav, att nämnda ventilmedel innefattar en tryckbegränsningsventil (6) av automatiskt fungerande konstanttryckstyp, det vill säga en ventil för att oberoende, åtminstone inom ett visst pump- hastighetsområde, av fluidumpumpens drifthastighet och därmed flöde upprätthålla ett huvudsakligen konstant tryck på flui- dumpumpens (4) trycksida, och att nämnda ventilmedel dessutom inbegriper reglerbara ventilorgan (12) för tryckavlastning av fluidumpumpens trycksida.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den utgörs av en vagn.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att vagnen är avsedd att framdrivas av en häst, som utgör den tränande.

4. Anordning enligt krav 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att vagnen är tváhjulig och att vart och ett av dess hjul är anordnat att driva en respektive fluidumpump (4).

5. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c: k ri a d därav, att tryckbegränsningsventilen (6) är inställbart utformad vad gäller storheten av det konstanta trycket.

6. Anordning enligt något föregående krav, k ä n n e t e c k - ß 500 677 n a d därav, att parallellt med tryckbegränsningsventilen (6) är anordnad en andra reglerbar ventil (12), som i ett första stängt läge tvingar fluidet på pumpens trycksida att passera via tryckbegränsningsventilen och som i ett andra öppet läge genomsläpper fluidum utan att detta behöver passera igenom tryckbegränsningsventilen.

7. Anordning enligt något föregående krav, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den uppvisar en styrenhet som är programmer- bar med önskat träningsprogram inbegipande en i. tiden vari- erande bromskraftspåläggning på hjulet med hjälp av fluidum- pumpens motstånd, och att styrenheten är kopplad till den andra ventilen (12) för att genom reglering av denna styra tränings- programmets utförande.

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att styrenheten inbegriper tidregleringsorgan (20, 21) för att bestämma dels träningsprogrammets längd, dels längden av* på varandra följande tidsperioder med och utan bromskraftspålägg- ning.

9. För träning av hästar avsedd vagn uppvisande åtminstone ett hjul (2), som försättes i rotation vid framdrivning av vagnen och som är drivande förbundet med en fluidumpump (4) anordnad att utöva ett motstånd mot hjulets rotation, k ä n n e - t e c k n a d därav, att hjulet (2) är vridfast monterat på en från fluidumpumpen (4) utskjutande axel (33) medan fluidum- pumpens stomme eller hölje (34) är fastsatt vid vagnen, vari- genom fluidumpumpens utskjutande axel (33) fungerar för axiell och radiell lagring av hjulet relativt fluidumpumpen och därmed relativt vagnen.